（時間：90min 滿分：100分）
姓名： 學(xué)校： 分數(shù)：
一、選擇題（每小題只有一個選項最符合題意，每小題3分，共12小題，共計36分）：
1．下列物理量中，最接近實際情況的是（ ）
A．你現(xiàn)在考試所在教室的氣溫約60℃ B．家用電視機的功率約為2000W
C．家用空調(diào)正常工作的電流約0.5A D．對人體安全的電壓是不高于36V
2．下列說法中正確的是（ ）
A．汽油機的壓縮沖程是將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
B．物體溫度越高，含有的熱量也就越多
C．在熱傳遞過程中，溫度總是從高溫物體傳向低溫物體
D．物體吸收熱量，溫度一定升高
3．關(guān)于電學(xué)知識，下列說法正確的是（ ）
A．銅絲、鹽水、陶瓷都是導(dǎo)體
B．在相同電壓下，導(dǎo)體中通過的電流越大，它的電阻越小
C．電流是電荷的移動形成的
D．毛皮摩擦過的橡膠棒帶負電，是因為橡膠棒原子核的束縛本領(lǐng)弱而失去了電子
4．將兩個定值電阻串聯(lián)接到電壓為U的電源兩端，R1消耗的功率為P1，R2消耗的功率為4P1。將這兩個定值電阻并聯(lián)接在同一電源兩端時，下列說法中正確的是（ ）
A．串聯(lián)時R1與R2兩端的電壓之比為4：1
B．并聯(lián)時R1消耗的功率為25P1
C．并聯(lián)時通過R1與R2的電流之比為1：4
D．串聯(lián)時電路消耗的總功率為25P1
5．現(xiàn)有“6V 3W”的燈泡L1和“6V 6W”的燈泡L2，將它們接入電路中，不考慮燈絲電阻的變化。下列關(guān)于兩只燈泡的說法正確的是（ ）
A．串聯(lián)接在6V的電源上，通過L1和L2中的電流之比為2：1
B．串聯(lián)接在6V電源上，L1更亮些
C．串聯(lián)接在12V的電源上，兩燈均能正常發(fā)光
D．并聯(lián)在5V的電源上，L1和L2消耗的實際功率之比為1：4
6．如圖，某照明電路，開始時各部分工作正常，將電飯煲的插頭插入三孔插座后，正在燒水的電熱壺突然不能工作，但電燈仍能正常發(fā)光。拔出電飯煲的插頭，把試電筆插入插座的左、右插孔，氖管均能發(fā)光，則（ ）
A．僅在電熱壺的C、B兩點間發(fā)生了斷路故障
B．僅在電熱壺的C、B兩點間發(fā)生了短路故障
C．僅導(dǎo)線AB間發(fā)生斷路故障
D．因插座用導(dǎo)線接地，所以發(fā)生了上述故障
7．如圖所示的電路中，電源電壓保持不變。閉合開關(guān)后，當(dāng)滑片P向右移動時（ ）
A．電流表A的示數(shù)變小 B．電壓表V的示數(shù)變大
C．電壓表V與電流表A示數(shù)的比值變大 D．電壓表V與電流表A示數(shù)的比值不變
8．如圖所示的電路中，L1和L2是額定電壓相同但額定功率不同的兩個小燈泡，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S和S1兩燈均發(fā)光，兩電表均有示數(shù)若只斷開開關(guān)S1，則（ ）
A．L1亮度變大，電流表和電壓表的示數(shù)都變大
B．L1亮度不變，電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)不變
C．L1亮度變小，電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變大
D．L1亮度不變，電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)不變
9．冬季室內(nèi)用的某款超聲波加濕器如圖甲所示，圖乙為其內(nèi)部濕度監(jiān)測裝置的簡化電路圖，圖丙為濕敏電阻R的阻值隨濕度RH變化的關(guān)系圖象。已知電源兩端的電壓不變，R0為定值電阻。閉合開關(guān)，當(dāng)環(huán)境濕度增大時，下列判斷中正確的是（ ）
A．R的阻值減小，電流表示數(shù)變大
B．R的阻值增大，電壓表示數(shù)變大
C．電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變小
D．電路消耗總功率變大
10．“模擬調(diào)光燈”的電路如圖甲，電源電壓4.5V，電壓表量程“0～3V”，電流表量程“0～0.6A”，滑動變阻器（25Ω 1A），燈泡L標有“1.5V 0.45W”，調(diào)節(jié)滑動變阻器測得多組數(shù)據(jù)，所作燈泡U﹣I圖線如圖乙，下列判斷正確的是（ ）
A．隨電壓的增加，小燈泡的電阻減小
B．電路中最小電流是0.15A
C．燈泡正常發(fā)光時，電路的總功率是1.35W
D．燈泡正常發(fā)光時，滑動變阻器接入電路的阻值是7.5Ω
11．如圖，電源電壓為4.5V不變，電流表量程為“0～0.6A”，電壓表量程為“0～3V”，滑動變阻器為“20Ω 2A”，燈泡L標有“3V 0.9W”字樣（燈絲電阻不變）。為了保證電路中各元件安全，下列說法正確的是（ ）
A．滑動變阻器阻值的變化范圍為5～20Ω
B．電流表示數(shù)的變化范圍為0.2A～0.3A
C．電路消耗總功率的變化范圍為0.9W～1.35W
D．燈泡消耗功率的變化范圍為0.3W～0.9W
12．如圖所示的電路中，電阻R1＝6Ω與規(guī)格為“15Ω 0.5A”的滑動變阻器R2串聯(lián)在電源電壓為4.5V的電路中，其中電流表的量程為“0～0.6A”，電壓表的量程為“0～3V”，為了確保電路中各元件的安全使用，則下列說法錯誤的是（ ）
A．電流表的示數(shù)變化范圍為0.25A～0.5A
B．電壓表的示數(shù)變化范圍為1.5V～3.0V
C．滑動變阻器的取值范圍為1.5Ω～12Ω
D．定值電阻R1的最小功率與最大功率之比為1：4
二、填空題（每空1分，共10小題，共計20分）：
13．英國物理學(xué)家 做了大量實驗，于1840年最先精確地確定了電流產(chǎn)生的熱量的相關(guān)因素：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導(dǎo)體的 、通電時間成正比。
14．有一塊手機用的鋰電池，上面標明電壓為3.7V，容量4000mA?h，它充滿電后，大約儲存了
J電能。充電時的手機電池相當(dāng)于 （選填“電源”或“用電器”）。
15．某電熱壺銘牌上標有“220V 1000W”字樣，當(dāng)其正常工作時，把質(zhì)量為2kg、溫度為30℃的水加熱到80℃，用時10min。加熱過程中，電熱壺放出的熱量是 J，電熱壺?zé)男适? 。[c水＝4.2×103J/（kg?℃）]
16．將電阻值為30Ω的定值電阻R1接入電源電壓為6V的電路中，通過電流是 A，如果再將一個電阻值為60Ω的定值電阻R2與它串聯(lián)后接入原電路中，則定值電阻R2兩端的電壓為 V。
17．如圖是小渝家的電能表12月月初的表盤，12月他家耗電110kW?h，電能表的讀數(shù)變?yōu)? kW?h；小渝做作業(yè)時，使用了一臺標有“220V500W”的電暖器取暖，如果其它用電器都不工作，僅有電暖器正常工作了24min，電能表的表盤轉(zhuǎn)動了 轉(zhuǎn)。
18．在如圖所示的電路中，電源電壓為15V不變，滑動變阻器的滑片P在最左端。閉合開關(guān)S1，斷開S2，滑片P移至中點附近時，電流表的示數(shù)為0.5A；保持滑片P不動，閉合開關(guān)S2，斷開S1時，電流表的示數(shù)是0.2A，則R3的阻值為 Ω，在此狀態(tài)下通電10s，電路消耗的電能為 J。
19．如圖所示電路中，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S，將滑動變阻器的滑片由a端滑到b端，電流表示數(shù)與某電壓表示數(shù)變化關(guān)系圖像如圖乙所示。圖像反映的是 （選填R或R1）的電流與電壓的關(guān)系，滑動變阻器R的最大電阻值為 Ω。
20．如圖甲所示，小宇用電壓恒為9V的電源、電流表、電壓表、電阻箱R0對一只標有“0.8A”字樣的小燈泡L進行了測試，并作出了I﹣U圖像（如圖乙所示），根據(jù)圖像可知小燈泡正常發(fā)光時的電阻為 Ω；如果將R0的阻值調(diào)為10Ω，通電100s電流通過R0所做功為 J。
21．如圖所示電路中，電源電壓不變，小燈泡標有“6V 3W”。閉合S后，當(dāng)滑片P移至某一位置時，小燈泡恰好正常發(fā)光，此時流過小燈泡的電流為 A，滑動變阻器消耗的功率為P1；當(dāng)滑片P移至某一端點時，電壓表示數(shù)變化了2V，電流表示數(shù)變化了0.1A，此時滑動變阻器的功率為P2，且P2＝1.2P1，在保證電路安全的情況下，小燈泡的最小功率和最大功率之比為 。（小燈泡的燈絲電阻隨小燈泡兩端電壓而改變）
22．如圖所示電路中，電源電壓和燈絲電阻均保持不變。燈L標有“9V，6W”字樣，燈泡正常工作時的電阻是 Ω；當(dāng)開關(guān)S閉合，滑動變阻器的滑片P在a、b兩點間移動時，電壓表示數(shù)的變化范圍是3～6V，且滑片P位于a點時燈L的功率與滑片位于b點時燈L功率之比為16：9，電源電壓是 V。
三、實驗探究題（每空1分，共3小題，共計22分）：
23．小明晚上看書時發(fā)現(xiàn)家里的電燈總是忽明忽暗，根據(jù)所學(xué)知識，小明對這種現(xiàn)象的原因做了一個初步的分析，并從實驗室選擇了如圖所示器材，想通過實驗?zāi)M出電燈忽明忽暗現(xiàn)象來探究其中原因。
（1）小明設(shè)計了電路圖如圖甲所示，請你用筆畫線代替導(dǎo)線完成圖乙的電路連接；
（2）閉合開關(guān)后，小明將滑動變阻器的滑片向右滑動，電壓表示數(shù)逐漸變大燈泡亮度逐漸變 ；再向左移動滑片時，電壓表示數(shù)逐漸變 ，小燈泡亮度又逐漸變 ，反復(fù)左右移動滑動變阻器的滑片，即可觀察到小燈泡的忽明忽暗現(xiàn)象，由此小明得出了這樣的結(jié)論：“電燈忽明忽暗可能是由于 造成的?！?br>24．用如圖所示的實驗器材，測量額定電壓為“2.5V”小燈泡的額定功率（正常發(fā)光時的電阻約為10Ω），小華同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的電路圖，其中電源電壓保持6V不變。
（1）請你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖乙所示的電路連接完整（連線不允許交叉）。
（2）同組的小燕同學(xué)按圖甲連接電路后閉合開關(guān)，她發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑動變阻器的滑片P，電壓表和電流表均有示數(shù)但示數(shù)不變，同時小燈泡發(fā)出極其微弱的光，則電路故障可能是將滑動變阻器的接線柱 和 接入了電路。小華同學(xué)排除故障后按圖乙連接電路，閉合開關(guān)，當(dāng)滑片P移到某處時，電壓表的示數(shù)為2V，要想測出小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑片P向 （選填“A”或“B”）端移動，直到電壓表的示數(shù)為 V，此時電流表的示數(shù)如圖丙所示，則小燈泡的額定功率為 W。
（3）同組的小王想探究電流和電阻的關(guān)系，他將小燈泡換成多個定值電阻，阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω。若需要保持電壓表示數(shù)為2V不變，為完成所有實驗，應(yīng)該選擇的滑動變阻器的規(guī)格為 （選填下列選項前的字母）。
A.50Ω，0.5A B.60Ω，0.3A C.30Ω，0.6A
（4）小王同學(xué)在探究電流和電阻的關(guān)系時，選擇多個定值電阻多次實驗的目的是 。
25．現(xiàn)有下列器材：恒定電源（15V）、定值電阻（10Ω、20Ω、25Ω和30Ω各一個）、電流表、電壓表、開關(guān)、滑動變阻器（100Ω 1A）和導(dǎo)線若干。小王設(shè)計了如圖甲所示的電路圖探究“電流與電阻的關(guān)系”。
（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線將如圖乙所示的電路連接完整（要求：滑片向左移動時滑動變阻器阻值變大）；
（2）小王連上最后一根導(dǎo)線后，立即看到電流表、電壓表指針有明顯的偏轉(zhuǎn)，你認為他實驗操作的錯誤之處是： ；
（3）實驗過程中，他先將10Ω的定值電阻接入電路，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片，使電壓表示數(shù)為3V，測得電流表示數(shù)為0.3A，斷開開關(guān)，保持滑片位置不動，直接用20Ω的電阻替換10Ω的電阻，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù) （選填“大于”或“小于”）0.15A，為了繼續(xù)完成實驗，他應(yīng)將滑動變阻器的滑片向 （選填“左”或“右”）移。此實驗中滑動變阻器的作用是保護電路和 ；
（4）他將10Ω、20Ω、25Ω三個定值電阻分別接入電路中，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片，讀出電流表的示數(shù)，數(shù)據(jù)如表所示，由此得出結(jié)論：當(dāng)電壓相同時，電流與電阻成 關(guān)系；
（5）接著他又將30Ω的定值電阻接入電路中，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑動變阻器滑片，電壓表示數(shù)都不能為3V。為順利完成以上所有探究，他設(shè)計了如下四個調(diào)整方案，你認為不可行的是 。
A．如果只調(diào)整電壓表的示數(shù)，則應(yīng)控制電壓表示數(shù)范圍為4V～10V；
B．如果只更換定值電阻，則更換的電阻阻值范圍是3Ω～25Ω；
C．如果只更換滑動變阻器，則更換的滑動變阻器最大阻值不小于120Ω；
D．如果只更換電源，則更換的電源電壓范圍是3V～13V。
四、計算題（第26題6分，第27題8分，第28題8分，共3小題，共計22分）：
26．如圖所示電路，燈L上標有“3V 0.9W”字樣，電源電壓恒為4.5V，燈L的電阻保持不變。求：
（1）燈L的電阻；
（2）燈L正常工作時，滑動變阻器的電功率。
27．如圖所示，電源電壓恒為4V，燈泡標有“4V 2W”字樣（燈絲電阻不變）。當(dāng)開關(guān)S1、S2都閉合，且滑動變阻器R2的滑片P在中點時，電流表示數(shù)為0.9A；當(dāng)開關(guān)S1、S2都斷開時，燈泡實際消耗的電功率為0.5W。求：
（1）燈泡的電阻；
（2）R2的最大阻值；
（3）當(dāng)開關(guān)S1、S2都斷開時，R1工作2min消耗的電能。
28．如圖甲所示，是一款新型熱奶器，它有著高溫擋消毒，中溫擋加熱和低溫擋保溫等功能。小華根據(jù)其功能設(shè)計了模擬電路如圖乙所示，電流表量程為0～3A，電源電壓恒為12V。當(dāng)裝置處于高溫擋或中溫擋時開關(guān)S1始終閉合，高溫擋和中溫擋的功率分別為36W、24W。R1、R2和R3分別為加熱電阻，電阻R3規(guī)格為“30Ω 1A”，當(dāng)R3只與一個定值電阻串聯(lián)時，移動滑片還可以手動調(diào)節(jié)低溫擋的加熱功率。求：
（1）中溫擋時通過的電流；
（2）定值電阻R2的阻值；
（3）手動調(diào)節(jié)低溫擋電功率允許的范圍。
題型
選擇題
填空作圖題
實驗題
計算題
總計
題數(shù)
12
10
3
3
28小題
分數(shù)
36
20
22
22
100分
得分
實驗序號
1
2
3
電阻R/Ω
10
20
25
電流I/A
0.3
0.15
0.12
人教版 八年級物理上冊 第18章 《電功率》
單元測試（A卷）
（時間：90min 滿分：100分）
姓名： 學(xué)校： 分數(shù)：
一、選擇題（每小題只有一個選項最符合題意，每小題3分，共12小題，共計36分）：
1．下列物理量中，最接近實際情況的是（ ）
A．你現(xiàn)在考試所在教室的氣溫約60℃
B．家用電視機的功率約為2000W
C．家用空調(diào)正常工作的電流約0.5A
D．對人體安全的電壓是不高于36V
【答案】D
【解析】解：A、人體感覺舒適的溫度在23℃左右，考場內(nèi)氣溫感覺舒適，應(yīng)該在23℃左右，故A不符合實際；
B、家用電視機工作電流在0.9A左右，其額定功率在P＝UI＝220V×0.9A≈200W左右，故A不符合實際；
C、空調(diào)額定功率在1100W左右。工作電流在I=PU=1100W220V=5A左右，故C不符合實際；
D、經(jīng)驗證明，只有不高于36V的電壓對人體才是安全的，故D符合實際。
故選：D。
2．下列說法中正確的是（ ）
A．汽油機的壓縮沖程是將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
B．物體溫度越高，含有的熱量也就越多
C．在熱傳遞過程中，溫度總是從高溫物體傳向低溫物體
D．物體吸收熱量，溫度一定升高
【答案】A
【解析】解：A、在汽油機工作的四個沖程中，壓縮沖程將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故A正確；
B、物體溫度升高時內(nèi)能增大，熱量只能說吸收和放出，不能說含有，故B錯誤；
C、在發(fā)生熱傳遞時，高溫物體放出熱量，低溫物體吸收熱量，內(nèi)能總是從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體，不是傳遞溫度，故C錯誤；
D、物體吸收熱量內(nèi)能不一定增大，溫度不一定升高，如沸騰過程中吸收熱量但是內(nèi)能在減少，晶體熔化時，吸收熱量，溫度不變，故D錯誤。
故選：A。
3．關(guān)于電學(xué)知識，下列說法正確的是（ ）
A．銅絲、鹽水、陶瓷都是導(dǎo)體
B．在相同電壓下，導(dǎo)體中通過的電流越大，它的電阻越小
C．電流是電荷的移動形成的
D．毛皮摩擦過的橡膠棒帶負電，是因為橡膠棒原子核的束縛本領(lǐng)弱而失去了電子
【答案】B
【解析】解：A、銅絲、鹽水、陶瓷中，銅絲和鹽水是導(dǎo)體，陶瓷屬于絕緣體，故A錯誤；
B、根據(jù)歐姆定律得：R=UI，在相同電壓下，導(dǎo)體中通過的電流越大，它的電阻越小，故B正確；
C、電流是電荷的定向移動形成的，故C錯誤；
D、毛皮摩擦過的橡膠棒帶負電，是因為橡膠棒原子核的束縛本領(lǐng)強而得到了電子，故D錯誤。
故選：B。
4．將兩個定值電阻串聯(lián)接到電壓為U的電源兩端，R1消耗的功率為P1，R2消耗的功率為4P1。將這兩個定值電阻并聯(lián)接在同一電源兩端時，下列說法中正確的是（ ）
A．串聯(lián)時R1與R2兩端的電壓之比為4：1
B．并聯(lián)時R1消耗的功率為25P1
C．并聯(lián)時通過R1與R2的電流之比為1：4
D．串聯(lián)時電路消耗的總功率為25P1
【答案】B
【解析】解：（1）R1、R2串聯(lián)時，通過兩電阻的電流相等，由電功率公式P＝I2R和P2＝4P1可知R2＝4R1，根據(jù)U＝IR可得U1：U2＝R1：R2＝1：4，故A錯誤；
R1消耗的功率為P1，R2消耗的功率為4P1，則串聯(lián)時電路消耗的總功率為5P1，故D錯誤；
（2）當(dāng)R1、R2并聯(lián)在同一電源兩端時，兩電阻兩端的電壓相等為U，
R1消耗的功率為P1′=U2R1=(U1+4U1)2R1=25P1，故B正確；
由歐姆定律可得此時通過R1與R2的電流之比I1′：I2′＝R2：R1＝4：1，故C錯誤。
故選：B。
5．現(xiàn)有“6V 3W”的燈泡L1和“6V 6W”的燈泡L2，將它們接入電路中，不考慮燈絲電阻的變化。下列關(guān)于兩只燈泡的說法正確的是（ ）
A．串聯(lián)接在6V的電源上，通過L1和L2中的電流之比為2：1
B．串聯(lián)接在6V電源上，L1更亮些
C．串聯(lián)接在12V的電源上，兩燈均能正常發(fā)光
D．并聯(lián)在5V的電源上，L1和L2消耗的實際功率之比為1：4
【答案】B
【解析】解：甲、乙兩燈泡的額定電壓相等，額定功率不同，由P=U2R可得，兩燈泡的電阻之比：
R1：R2＝P2：P1＝6W：3W＝2：1。
A、串聯(lián)接在6V的電源上，因串聯(lián)電路中各處的電流相等，則通過L1和L2中的電流之比為1：1，故A錯誤；
B、串聯(lián)接在6V電源上，由于L1和L2中的電流相等，根據(jù)P＝I2R可知L1和L2實際功率之比為：P1′：P2′＝R1：R2＝2：1，所以P1′＞P2′，則L1更亮些，故B正確；
C、串聯(lián)接在12V的電源上，由串聯(lián)電路的分壓特點可知，兩燈泡兩端分得的電壓之比為：U1′：U2′＝R1：R2＝2：1，所以，U1′＝8V，U2′＝4V，故燈泡兩端的電壓都不與額定電壓相等，故都不能正常發(fā)光，故C錯誤；
D、并聯(lián)在5V的電源上，根據(jù)P=U2R兩燈泡并聯(lián)工作時實際功率之比P1″：P2″＝R2：R1＝1：2，故D錯誤。
故選：B。
6．如圖，某照明電路，開始時各部分工作正常，將電飯煲的插頭插入三孔插座后，正在燒水的電熱壺突然不能工作，但電燈仍能正常發(fā)光。拔出電飯煲的插頭，把試電筆插入插座的左、右插孔，氖管均能發(fā)光，則（ ）
A．僅在電熱壺的C、B兩點間發(fā)生了斷路故障
B．僅在電熱壺的C、B兩點間發(fā)生了短路故障
C．僅導(dǎo)線AB間發(fā)生斷路故障
D．因插座用導(dǎo)線接地，所以發(fā)生了上述故障
【答案】C
【解析】解：A、若電熱壺所在的C、B兩點間發(fā)生了斷路故障，燈仍然可以正常發(fā)光，電熱壺一開始就應(yīng)該無法工作，而不是電飯煲的插頭插入三孔插座后才停止工作，與題意不相符，故A錯誤；
B、若是電熱壺所在的C、B兩點間發(fā)生了短路故障，則電熱壺在插頭插入三孔插座之前，不會工作的，故B錯誤；
C、只有導(dǎo)線AB斷路，燈仍然可以正常發(fā)光，電熱壺不能正常工作，同時試電筆插入插座的左、右插孔，氖管均能發(fā)光，故C正確；
D、因插座用導(dǎo)線接地，沒有影響火線與零線，故D錯誤。
故選：C。
7．如圖所示的電路中，電源電壓保持不變。閉合開關(guān)后，當(dāng)滑片P向右移動時（ ）
A．電流表A的示數(shù)變小
B．電壓表V的示數(shù)變大
C．電壓表V與電流表A示數(shù)的比值變大
D．電壓表V與電流表A示數(shù)的比值不變
【答案】D
【解析】解：由電路圖可知，R1與R2并聯(lián)，電壓表測電源兩端的電壓，電流表測電路中的電流。
AB、兩電阻并聯(lián)，電壓表測電源電壓，故電壓表示數(shù)不變，故B錯誤；
電流表測R1的電流，根據(jù)并聯(lián)電路各支路互不影響可知，P向右移動時，電流表A的示數(shù)不變，故A錯誤；
CD、由歐姆定律可知，電壓表V與電流表A示數(shù)的比值即為R1的電阻，其大小不變，故C錯誤、D正確。
故選：D。
8．如圖所示的電路中，L1和L2是額定電壓相同但額定功率不同的兩個小燈泡，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S和S1兩燈均發(fā)光，兩電表均有示數(shù)若只斷開開關(guān)S1，則（ ）
A．L1亮度變大，電流表和電壓表的示數(shù)都變大
B．L1亮度不變，電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)不變
C．L1亮度變小，電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變大
D．L1亮度不變，電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)不變
【答案】B
【解析】解：由圖可知，開關(guān)都閉合時，該電路為并聯(lián)電路，電壓表測量電源的電壓，電流表測量干路中的電流，開關(guān)S接在干路中，開關(guān)若只斷開開關(guān)S1，控制燈泡L2；
若只斷開開關(guān)S1，則L2不發(fā)光，L1發(fā)光；由于電源電壓不變，則電壓表示數(shù)不變；
并聯(lián)電路中各支路互不影響，則L1亮度不變，通過燈泡L1的電流不變，根據(jù)并聯(lián)電路的電流關(guān)系可知，干路中的電流變小了，即電流表示數(shù)變??；綜上所述，B正確。
故選：B。
9．冬季室內(nèi)用的某款超聲波加濕器如圖甲所示，圖乙為其內(nèi)部濕度監(jiān)測裝置的簡化電路圖，圖丙為濕敏電阻R的阻值隨濕度RH變化的關(guān)系圖象。已知電源兩端的電壓不變，R0為定值電阻。閉合開關(guān)，當(dāng)環(huán)境濕度增大時，下列判斷中正確的是（ ）
A．R的阻值減小，電流表示數(shù)變大
B．R的阻值增大，電壓表示數(shù)變大
C．電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變小
D．電路消耗總功率變大
【答案】B
【解析】解：由電路圖可知，定值電阻R0與濕敏電阻R串聯(lián)，電壓表測量電阻R兩端的電壓，電流表測電路電流；
根據(jù)圖象可知濕敏電阻R的阻值隨濕度RH的增大而增大，當(dāng)環(huán)境濕度增大時，濕敏電阻R的阻值增大，總電阻增大，根據(jù)歐姆定律I=UR可知，電路中電流減小，即電流表示數(shù)減??；
根據(jù)P＝UI可知，電路消耗總功率變??；電路中電流減小，根據(jù)U＝IR知，定值電阻兩端的電壓U0減小，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點可知，濕敏電阻R兩端的電壓增大，即電壓表的示數(shù)增大；
綜上所述，ACD錯誤，B正確。
故選：B。
10．“模擬調(diào)光燈”的電路如圖甲，電源電壓4.5V，電壓表量程“0～3V”，電流表量程“0～0.6A”，滑動變阻器（25Ω 1A），燈泡L標有“1.5V 0.45W”，調(diào)節(jié)滑動變阻器測得多組數(shù)據(jù)，所作燈泡U﹣I圖線如圖乙，下列判斷正確的是（ ）
A．隨電壓的增加，小燈泡的電阻減小
B．電路中最小電流是0.15A
C．燈泡正常發(fā)光時，電路的總功率是1.35W
D．燈泡正常發(fā)光時，滑動變阻器接入電路的阻值是7.5Ω
【答案】C
【解析】解：A、由圖甲可知，燈與變阻器串聯(lián)，電壓表測燈的電壓，電流表測電路中的電流；由圖乙知，隨電壓的增大，通過燈的電流變大，燈的實際功率變大，燈絲的溫度升高，則燈的電阻變大，故A錯誤；
B、根據(jù)圖乙知，當(dāng)燈的電壓為額定電壓1.5V時，燈的額定電流為IL＝0.3A，
由I=UR可得燈正常發(fā)光時的電阻：RL=ULIL=Ω；
變阻器連入電路的電阻越大，電路中的電流越小，燈泡分得的電壓越小，根據(jù)P＝UI可知燈的實際功率越小，燈絲的溫度會越低，則燈的電阻越小，即燈的電阻小于5Ω，
因串聯(lián)電路總電阻等于各部分電阻之和，
則當(dāng)變阻器連入電路的電阻最大時，電路中的最小電流：
I＞UR滑大+RL=4.5V25Ω+5Ω=0.15A，故B錯誤；
C、燈泡正常發(fā)光時，電路的總功率：P＝UIL＝4.5V×0.3A＝1.35W，故C正確；
D、因串聯(lián)電路的總電壓等于各部分電壓之和，
則由歐姆定律可得燈泡正常發(fā)光時，滑動變阻器接入電路的阻值：
R滑=U?ULIL=4.5V?Ω，故D錯誤。
故選：C。
11．如圖，電源電壓為4.5V不變，電流表量程為“0～0.6A”，電壓表量程為“0～3V”，滑動變阻器為“20Ω 2A”，燈泡L標有“3V 0.9W”字樣（燈絲電阻不變）。為了保證電路中各元件安全，下列說法正確的是（ ）
A．滑動變阻器阻值的變化范圍為5～20Ω
B．電流表示數(shù)的變化范圍為0.2A～0.3A
C．電路消耗總功率的變化范圍為0.9W～1.35W
D．燈泡消耗功率的變化范圍為0.3W～0.9W
【答案】A
【解析】解：由電路圖可知，滑動變阻器R與燈泡L串聯(lián)，電壓表測燈泡L兩端的電壓，電流表測電路中的電流。
（1）由P＝UI可得，燈泡正常發(fā)光時的電流：IL額=PL額UL額=0.9W3V=0.3A，
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，且電流表的量程為0～0.6A，滑動變阻器允許通過的最大電流為2A，
所以，電流表的最大示數(shù)為I大＝0.3A，
此時滑動變阻器接入電路中的電阻最小，燈泡消耗的電功率0.9W最大，電路消耗的總功率最大，
由I=UR可得，燈泡的電阻和電路的總電阻分別為：RL=UL額IL額=3V0.3A=10Ω，R=UI大=Ω；
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，滑動變阻器接入電路中的最小阻值：R滑＝R﹣RL＝15Ω﹣10Ω＝5Ω；
滑動變阻器的電阻允許調(diào)節(jié)的范圍是5Ω～20Ω，故A正確；
該電路的最大功率：P大＝UI大＝4.5V×0.3A＝1.35W；
（2）當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，電流表的示數(shù)最小，電路消耗的功率和燈泡消耗的功率最小，
此時電路中的電流：I小=URL+R=4.5V10Ω+20Ω=0.15A，
所以，電流表示數(shù)的變化范圍是0.15A～0.3A，故B錯誤；
電路消耗的最小功率：P?。経I?。?.5V×0.15A＝0.675W，
所以，該電路消耗的總功率的變化范圍為0.675W～1.35W，故C錯誤；
燈泡消耗的最小功率：PL′＝I小2RL＝（0.15A）2×10Ω＝0.225W，
所以，電燈消耗功率的變化范圍為0.225W～0.9W，故D錯誤。
故選：A。
12．如圖所示的電路中，電阻R1＝6Ω與規(guī)格為“15Ω 0.5A”的滑動變阻器R2串聯(lián)在電源電壓為4.5V的電路中，其中電流表的量程為“0～0.6A”，電壓表的量程為“0～3V”，為了確保電路中各元件的安全使用，則下列說法錯誤的是（ ）
A．電流表的示數(shù)變化范圍為0.25A～0.5A
B．電壓表的示數(shù)變化范圍為1.5V～3.0V
C．滑動變阻器的取值范圍為1.5Ω～12Ω
D．定值電阻R1的最小功率與最大功率之比為1：4
【答案】C
【解析】解：由電路圖可知，滑動變阻器與電阻R1串聯(lián)，電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓，電流表測量電路中的電流；
ABC、因串聯(lián)電路中電流處處相等，所以為了既不燒壞電流表，又不燒壞電阻，比較各電流值可知，電路中的最大電流為I最大＝0.5A；
當(dāng)電流最大為0.5A時，電阻R1兩端的最大電壓為：U1最大＝I最大R1＝0.5A×6Ω＝3V；
則滑動變阻器兩端的最小電壓：U2最小＝U﹣U1最大＝4.5V﹣3V＝1.5V；
由串聯(lián)分壓的規(guī)律可知，當(dāng)滑動變阻器兩端的電壓最小時，其連入電路的電阻最小，
由歐姆定律可得，滑動變阻器連入電路的最小阻值為：R2小=U2最小I最大=Ω；
由于電壓表的量程為“0～3V”，則電壓表示數(shù)最大為：U2最大＝3V，
當(dāng)變阻器兩端的電壓最大時，R1兩端的電壓最小，
則有：U1最小＝U﹣U2最大＝4.5V﹣3V＝1.5V，
電路中最小電流為：I最小=U1最小R1=1.5V6Ω=0.25A；
此時滑動變阻器接入電路的最大阻值為：R2大=U2最大I最小=3V0.25A=12Ω；
所以電路中的電流范圍為0.25A～0.5A，電壓表的示數(shù)變化范圍為1.5V～3.0V，滑動變阻器的取值范圍為3Ω～12Ω，故AB正確，C錯誤；
D、由P＝I2R可知，定值電阻R1的最小功率與最大功率之比：
Pmin：Pmax＝I min2R1：I max2R1＝I min2：I max2=（0.25A）2：（0.5A）2＝1：4，故D正確。
故選：C。
二、填空題（每空1分，共10小題，共計20分）：
13．英國物理學(xué)家 做了大量實驗，于1840年最先精確地確定了電流產(chǎn)生的熱量的相關(guān)因素：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導(dǎo)體的 、通電時間成正比。
【答案】焦耳；電阻。
【解析】解：英國物理學(xué)家焦耳做了大量實驗，于1840年最先精確地確定了電流產(chǎn)生的熱量跟電流、電阻和通電時間的關(guān)系，得出焦耳定律即電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟通電時間成正比，公式為Q＝I2Rt，為了紀念他做出的貢獻，人們將他的名字命名為熱量（能量）的單位。
故答案為：焦耳；電阻。
14．有一塊手機用的鋰電池，上面標明電壓為3.7V，容量4000mA?h，它充滿電后，大約儲存了
J電能。充電時的手機電池相當(dāng)于 （選填“電源”或“用電器”）。
【答案】53280；用電器。
【解析】解：手機鋰電池充滿電后，存儲的電能：W＝UIt＝3.7V×4000×10﹣3A×3600s＝53280J。
電池充電和供電是相反的過程，充電時是把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，放電時是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化電能；
充電過程中電池消耗電能相當(dāng)于用電器。
故答案為：53280；用電器。
15．某電熱壺銘牌上標有“220V 1000W”字樣，當(dāng)其正常工作時，把質(zhì)量為2kg、溫度為30℃的水加熱到80℃，用時10min。加熱過程中，電熱壺放出的熱量是 J，電熱壺?zé)男适? 。[c水＝4.2×103J/（kg?℃）]
【答案】6×105；70%。
【解析】解：（1）電熱壺正常工作時的功率為1000W，工作10min消耗的電能：
W＝Pt＝1000W×600s＝6×105J；
（2）水吸收的熱量：Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg?℃）×2kg×（80℃﹣30℃）＝4.2×105J；
電熱壺?zé)男剩害?Q吸W×100%=4.2×105J6×105J×100%＝70%。
故答案為：6×105；70%。
16．將電阻值為30Ω的定值電阻R1接入電源電壓為6V的電路中，通過電流是 A，如果再將一個電阻值為60Ω的定值電阻R2與它串聯(lián)后接入原電路中，則定值電阻R2兩端的電壓為 V。
【答案】0.2；4。
【解析】解：通過定值電阻R1的電流：I1=UR1=6V30Ω=0.2A；
因串聯(lián)電路的總電阻等于各分電阻之和，所以定值電阻R1、R2串聯(lián)后的總電阻：R＝R1+R2＝30Ω+60Ω＝90Ω，
此時電路的電流：I=UR=6V90Ω=115A，
由I=UR可得，定值電阻R2兩端的電壓：U2＝IR2=115A×60Ω＝4V。
故答案為：0.2；4。
17．如圖是小渝家的電能表12月月初的表盤，12月他家耗電110kW?h，電能表的讀數(shù)變?yōu)? kW?h；小渝做作業(yè)時，使用了一臺標有“220V500W”的電暖器取暖，如果其它用電器都不工作，僅有電暖器正常工作了24min，電能表的表盤轉(zhuǎn)動了 轉(zhuǎn)。
【答案】967.1；600。
【解析】解：（1）12月月初電能表的示數(shù)W1＝857.1kW?h，
12月共耗電W＝110kW?h，12月月底電能表的示數(shù)：W2＝W1+W＝857.1kW?h+110kW?h＝967.1kW?h。
（2）3000r/kW?h表示的是電路中每消耗1kW?h的電能，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)3000r，
電暖器正常工作的電功率P＝P額＝500W＝0.5kW，
由P=Wt可得電暖器正常工作24min消耗的電能：W＝Pt＝0.5kW×2460h＝0.2kW?h，
電能表轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)數(shù)：n＝3000r/kW?h×0.2kW?h＝600r。
故答案為：967.1；600。
18．在如圖所示的電路中，電源電壓為15V不變，滑動變阻器的滑片P在最左端。閉合開關(guān)S1，斷開S2，滑片P移至中點附近時，電流表的示數(shù)為0.5A；保持滑片P不動，閉合開關(guān)S2，斷開S1時，電流表的示數(shù)是0.2A，則R3的阻值為 Ω，在此狀態(tài)下通電10s，電路消耗的電能為 J。
【答案】45；30。
【解析】解：（1）閉合開關(guān)S1，斷開開關(guān)S2，滑片P移至中點附近時，R2與R1串聯(lián)，電流表測電路的電流，此時電流表的示數(shù)是0.5A，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
由歐姆定律得
電路的總電阻：R總＝R1+R2=UI1=15V0.5A=30Ω；
保持滑片P不動，閉合開關(guān)S2，斷開開關(guān)S1時，R1、R2、R3串聯(lián)，電流表測電路中的電流，此時電流表的示數(shù)是0.2A，
此時電路的總電阻：R總′＝R1+R2+R3=UI2=15V0.2A=75Ω，
則電阻R3的阻值：R3＝（R1+R2+R3）﹣（R1+R2）＝R總′﹣R總＝75Ω﹣30Ω＝45Ω；
（2）此狀態(tài)下通電10s，電路消耗的電能為W＝UI2t＝15V×0.2A×10s＝30J。
故答案為：45；30。
19．如圖所示電路中，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S，將滑動變阻器的滑片由a端滑到b端，電流表示數(shù)與某電壓表示數(shù)變化關(guān)系圖像如圖乙所示。圖像反映的是 （選填R或R1）的電流與電壓的關(guān)系，滑動變阻器R的最大電阻值為 Ω。
【答案】R；9。
【解析】解：由電路圖可知：R1與R2串聯(lián)，電壓表V1測量電阻R1兩端的電壓，電壓表V2測量滑動變阻器R兩端的電壓，電流表測量串聯(lián)電路的電流；
（1）將滑動變阻器的滑片由a端滑到b端的過程中，連入電路的電阻變小，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流變大，
由于R1是定值電阻，根據(jù)U＝IR可知：電壓表V1示數(shù)變大，
由于電源電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點可知：電壓表V2示數(shù)變小，
根據(jù)圖像可知：電壓與電流成反比，所以，圖像反映的是R的電流與電壓的關(guān)系；
（2）滑動變阻器的滑片在b端時，連入電路的電阻最小，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流最大，
根據(jù)圖像可知：電流I最大＝1A，
由I=UR可得，定值電阻：R1=UI最大=6V1A=6Ω；
滑動變阻器的滑片在a端時，連入電路的電阻最大，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流最小，
根據(jù)圖像可知：電路中的最小電流為0.4A，
則由I=UR可得：U1＝I最小R1＝0.4A×6Ω＝2.4V，
根據(jù)串聯(lián)電路的總電壓等于各分電阻兩端的電壓之和可得：U滑＝U﹣U1＝6V﹣2.4V＝3.6V，
則由I=UR可得，滑動變阻器的最大電阻：R滑=U滑I最小=Ω。
故答案為：R；9。
20．如圖甲所示，小宇用電壓恒為9V的電源、電流表、電壓表、電阻箱R0對一只標有“0.8A”字樣的小燈泡L進行了測試，并作出了I﹣U圖像（如圖乙所示），根據(jù)圖像可知小燈泡正常發(fā)光時的電阻為 Ω；如果將R0的阻值調(diào)為10Ω，通電100s電流通過R0所做功為 J。
【答案】10；360。
【解析】解：（1）由圖像可知：當(dāng)燈泡正常發(fā)光時電流I＝0.8A，燈泡兩端電壓U＝8V，
根據(jù)I=UR可得燈泡正常發(fā)光時的電阻：R=UI=8V0.8A=10Ω；
（2）由甲圖知，L與變阻箱R0串聯(lián)，
觀察圖像，當(dāng)時通過L電流I′為0.6A時，L兩端電壓U′＝3V，
此時R0兩端電壓：U0＝I′R0＝0.6A×10Ω＝6V，
滿足U′+U0＝9V，
所以通電100s電流通過R0所做的功：W＝U0I′t＝6V×0.6A×100s＝360J。
故答案為：10；360。
21．如圖所示電路中，電源電壓不變，小燈泡標有“6V 3W”。閉合S后，當(dāng)滑片P移至某一位置時，小燈泡恰好正常發(fā)光，此時流過小燈泡的電流為 A，滑動變阻器消耗的功率為P1；當(dāng)滑片P移至某一端點時，電壓表示數(shù)變化了2V，電流表示數(shù)變化了0.1A，此時滑動變阻器的功率為P2，且P2＝1.2P1，在保證電路安全的情況下，小燈泡的最小功率和最大功率之比為 。（小燈泡的燈絲電阻隨小燈泡兩端電壓而改變）
【答案】0.5；8：15。
【解析】解：開關(guān)閉合后，小燈泡和滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測量滑動變阻器的電壓，當(dāng)滑動變阻器滑片P位于某一位置時，小燈泡正常發(fā)光，小燈泡此時兩端的電壓等于額定電壓，大小為 6V，
此時通過的電流：I=P額U額=3W6V=0.5A，
設(shè)電源電壓為U，
此時，滑動變阻器消耗的功率為：P1＝U滑I＝（U﹣6V）×0.5A…①
當(dāng)滑片P移至某一端點時，電壓表示數(shù)變化了2V，電流表示數(shù)變化了0.1A，此時滑動變阻器的功率為P2，且P2＝1.2P1，若滑片移至最左端，此時滑動變阻器沒有接入電路，功率為0，與題意不符，
可知滑動變阻器滑片移動至阻值最大處，此時總電阻最大，根據(jù)I=UR總可知，此時電流最小，故電流減小0.1A，根據(jù)U燈＝IR燈可知，此時燈的電壓變小，總電壓不變，故滑動變阻器的電壓增大2V，
故此時電流為；I′＝I﹣0.1A＝0.5A﹣0.1A＝0.4A，
此時滑動變阻器電壓為：U滑′＝U﹣6V+2V＝U﹣4V，
此時滑動變阻器功率為：P2＝U滑′I′＝（U﹣4V）×0.4A…②
且P2＝1.2P1…③
由①②③得：U＝10V，U滑′＝6V，
滑動變阻器滑片移動至阻值最大處時，小燈泡的電壓為：U燈＝U﹣U滑′＝10V﹣6V＝4V，
此時小燈泡功率最小，為：P?。経燈I′＝4V×0.4A＝1.6W，
小燈泡正常發(fā)光時功率最大，為：P大＝3W，
故小燈泡的最小功率和最大功率之比為：P?。篜大＝1.6W：3W＝8：15。
故答案為：0.5；8：15。
22．如圖所示電路中，電源電壓和燈絲電阻均保持不變。燈L標有“9V，6W”字樣，燈泡正常工作時的電阻是 Ω；當(dāng)開關(guān)S閉合，滑動變阻器的滑片P在a、b兩點間移動時，電壓表示數(shù)的變化范圍是3～6V，且滑片P位于a點時燈L的功率與滑片位于b點時燈L功率之比為16：9，電源電壓是 V。
【答案】13.5；15。
【解析】解：由電路圖可知，燈泡L與滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓。
（1）由P=U2R可得，燈泡的電阻：RL=UL2PL=(9V)26W=13.5Ω；
（2）由串聯(lián)電路的分壓特點可知，滑片位于a端時電壓表的示數(shù)Ua＝3V，滑片位于b端時電壓表的示數(shù)Ub＝6V，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，燈泡兩端的電壓分別為
ULa＝U﹣Ua＝U﹣3V，ULb＝U﹣Ub＝U﹣6V，
因滑片P位于a點時燈L的功率與滑片位于b點時燈L功率之比為16：9，
所以，PLaPLb=ULa2RLULb2RL=（ULaULb）2＝（U?3VU?6V）2=169，
解得：U＝15V。
故答案為：13.5；15。
三、實驗探究題（每空1分，共3小題，共計22分）：
23．小明晚上看書時發(fā)現(xiàn)家里的電燈總是忽明忽暗，根據(jù)所學(xué)知識，小明對這種現(xiàn)象的原因做了一個初步的分析，并從實驗室選擇了如圖所示器材，想通過實驗?zāi)M出電燈忽明忽暗現(xiàn)象來探究其中原因。
（1）小明設(shè)計了電路圖如圖甲所示，請你用筆畫線代替導(dǎo)線完成圖乙的電路連接；
（2）閉合開關(guān)后，小明將滑動變阻器的滑片向右滑動，電壓表示數(shù)逐漸變大燈泡亮度逐漸變 ；再向左移動滑片時，電壓表示數(shù)逐漸變 ，小燈泡亮度又逐漸變 ，反復(fù)左右移動滑動變阻器的滑片，即可觀察到小燈泡的忽明忽暗現(xiàn)象，由此小明得出了這樣的結(jié)論：“電燈忽明忽暗可能是由于 造成的?！?br>【答案】（1）如圖所示；（2）亮；小；暗；燈泡兩端的電壓不穩(wěn)定。
【解析】解：（1）電壓表應(yīng)并聯(lián)到燈泡的兩端，滑動變阻器采用一上一下的接法，如圖所示：
（2）閉合開關(guān)后，將滑動變阻器的滑片向右滑動，連入的電阻變小，使電路中的電流變大，根據(jù)U＝IR，加在燈兩端的電壓變大，所以：電壓表示數(shù)逐漸變大，小燈泡亮度逐漸變亮；再向左移動滑片時，連入的電阻變大，使電路中的電流變小，根據(jù)U＝IR，加在燈兩端的電壓變小，電壓表示數(shù)逐漸變小，小燈泡亮又逐漸變暗；燈兩端電壓忽大忽小引起了小燈泡的忽明忽暗現(xiàn)象。由此得出了這樣的結(jié)論：“電燈忽明忽暗可能是由于燈泡兩端的電壓不穩(wěn)定造成的。
故答案為：（1）如圖；（2）亮；??；暗；燈泡兩端的電壓不穩(wěn)定。
24．用如圖所示的實驗器材，測量額定電壓為“2.5V”小燈泡的額定功率（正常發(fā)光時的電阻約為10Ω），小華同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的電路圖，其中電源電壓保持6V不變。
（1）請你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖乙所示的電路連接完整（連線不允許交叉）。
（2）同組的小燕同學(xué)按圖甲連接電路后閉合開關(guān)，她發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑動變阻器的滑片P，電壓表和電流表均有示數(shù)但示數(shù)不變，同時小燈泡發(fā)出極其微弱的光，則電路故障可能是將滑動變阻器的接線柱 和 接入了電路。小華同學(xué)排除故障后按圖乙連接電路，閉合開關(guān)，當(dāng)滑片P移到某處時，電壓表的示數(shù)為2V，要想測出小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑片P向 （選填“A”或“B”）端移動，直到電壓表的示數(shù)為 V，此時電流表的示數(shù)如圖丙所示，則小燈泡的額定功率為 W。
（3）同組的小王想探究電流和電阻的關(guān)系，他將小燈泡換成多個定值電阻，阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω。若需要保持電壓表示數(shù)為2V不變，為完成所有實驗，應(yīng)該選擇的滑動變阻器的規(guī)格為 （選填下列選項前的字母）。
A.50Ω，0.5A B.60Ω，0.3A C.30Ω，0.6A
（4）小王同學(xué)在探究電流和電阻的關(guān)系時，選擇多個定值電阻多次實驗的目的是 。
【答案】小王同學(xué)在探究電流和電阻的關(guān)系時，選擇多個定值電阻多次實驗的目的是尋找普遍規(guī)律。
故答案為：（1）如圖所示；（2）C；D；A；2.5；0.75；（3）A；（4）尋找普遍規(guī)律。
【解析】解：（1）小燈泡的額定電壓為2.5V，電壓表選用小量程并聯(lián)在小燈泡兩端，小燈泡正常發(fā)光時的電阻約為10Ω，根據(jù)歐姆定律可知，小燈泡正常發(fā)光時的電流約為：
I=UR=2.5V10Ω=0.25A，電流表選用小量程，如下圖所示：
；
（2）同組的小燕同學(xué)匆匆連好電路后閉合開關(guān)，她發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑動變阻器的滑片P，電壓表和電表均有示數(shù)但示數(shù)不變，同時小燈泡發(fā)出極其微弱的光，則電路中的電流較小且不變，說明變阻器沒有起到改變電阻的作用，則故障可能是將變阻器下面兩個接線柱連入了電路，即C和D接入了電路；
燈在額定電壓下正常發(fā)光，示數(shù)為2V小于燈的額定電壓2.5V，應(yīng)增大燈的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，應(yīng)減小變阻器的電壓，由分壓原理，應(yīng)減小變阻器連入電路中的電阻大小，故滑片向A移動，直到電壓表示數(shù)為額定電壓2.5V，此時電流表的示數(shù)如丙圖所示，電流表選用小量程，分度值為0.02A，示數(shù)為0.3A，則小燈泡的額定功率為：
P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W；
（3）電阻兩端的電壓始終保持UV＝2V，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，變阻器分得的電壓：U滑＝U﹣UV＝6V﹣2V＝4V，變阻器分得的電壓為電壓表示數(shù)的2倍，根據(jù)分壓原理，當(dāng)接入20Ω電阻時，變阻器連入電路中的電阻為：
R滑＝2×20Ω＝40Ω，故為了完成整個實驗，應(yīng)該選取最大阻值至少40Ω的滑動變阻器，因電路的最大電流為：
I大=UVR1=2V5Ω=0.4A，故變阻器選用A；
（4）小王同學(xué)在探究電流和電阻的關(guān)系時，選擇多個定值電阻多次實驗的目的是尋找普遍規(guī)律。
故答案為：（1）如上圖所示；（2）C；D；A；2.5；0.75；（3）A；（4）尋找普遍規(guī)律。
25．現(xiàn)有下列器材：恒定電源（15V）、定值電阻（10Ω、20Ω、25Ω和30Ω各一個）、電流表、電壓表、開關(guān)、滑動變阻器（100Ω 1A）和導(dǎo)線若干。小王設(shè)計了如圖甲所示的電路圖探究“電流與電阻的關(guān)系”。
（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線將如圖乙所示的電路連接完整（要求：滑片向左移動時滑動變阻器阻值變大）；
（2）小王連上最后一根導(dǎo)線后，立即看到電流表、電壓表指針有明顯的偏轉(zhuǎn)，你認為他實驗操作的錯誤之處是： ；
（3）實驗過程中，他先將10Ω的定值電阻接入電路，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片，使電壓表示數(shù)為3V，測得電流表示數(shù)為0.3A，斷開開關(guān)，保持滑片位置不動，直接用20Ω的電阻替換10Ω的電阻，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù) （選填“大于”或“小于”）0.15A，為了繼續(xù)完成實驗，他應(yīng)將滑動變阻器的滑片向 （選填“左”或“右”）移。此實驗中滑動變阻器的作用是保護電路和 ；
（4）他將10Ω、20Ω、25Ω三個定值電阻分別接入電路中，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片，讀出電流表的示數(shù)，數(shù)據(jù)如表所示，由此得出結(jié)論：當(dāng)電壓相同時，電流與電阻成 關(guān)系；
（5）接著他又將30Ω的定值電阻接入電路中，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑動變阻器滑片，電壓表示數(shù)都不能為3V。為順利完成以上所有探究，他設(shè)計了如下四個調(diào)整方案，你認為不可行的是 。
A．如果只調(diào)整電壓表的示數(shù)，則應(yīng)控制電壓表示數(shù)范圍為4V～10V；
B．如果只更換定值電阻，則更換的電阻阻值范圍是3Ω～25Ω；
C．如果只更換滑動變阻器，則更換的滑動變阻器最大阻值不小于120Ω；
D．如果只更換電源，則更換的電源電壓范圍是3V～13V。
【答案】（1）如圖所示；（2）連接電路時開關(guān)沒有斷開；（3）大于；左；控制定值電阻兩端電壓保持不變；（4）反比；（5）AB。
【解析】解：（1）因為滑片向左移動時滑動變阻器阻值變大，故變阻器右下接線柱連入電路中，所以電路圖如下圖所示：
（2）小王連上最后一根導(dǎo)線后，立即看到電流表、電壓表指針有明顯的偏轉(zhuǎn)，說明連接電路時開關(guān)沒有斷開；
（3）①先將10Ω的定值電阻接入電路，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片，使電壓表示數(shù)為3V，測得電流表示數(shù)為0.3A，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律及歐姆定律，則滑動變阻器連入電路的阻值：
R滑=U滑I=U?UVI=15V?3V0.3A=40Ω；
斷開開關(guān)，保持滑片位置不動，直接用20Ω的電阻替換10Ω的電阻，閉合開關(guān)后，根據(jù)串聯(lián)電阻的規(guī)律及歐姆定律，則電流表讀數(shù)為：
I′=UR滑+R=15V40Ω+20Ω=0.25A，所以電流表的示數(shù)大于0.15A；
②根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知，將定值電阻由10Ω改接成20Ω的電阻，電阻增大，其分得的電壓增大；
探究電流與電阻的實驗中應(yīng)控制電壓不變，即應(yīng)保持電阻兩端的電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知應(yīng)增大滑動變阻器分得的電壓，由分壓原理，應(yīng)增大滑動變阻器連入電路中的電阻，所以滑片應(yīng)向左端移動，使電壓表的示數(shù)不變；
③此實驗中滑動變阻器的作用除了保護電路外，還起到控制定值電阻兩端電壓保持不變的作用；
（4）由實驗數(shù)據(jù)可知，電阻增大為原來的幾倍，通過的電流減小為原來的幾分之一，得出的結(jié)論是：當(dāng)定值電阻兩端電壓一定時，電流與電阻成反比；
（5）本實驗是探究電流與電阻的關(guān)系，需要保持定值電阻兩端的電壓（電壓表的示數(shù)）不變，
A．如果只調(diào)整電壓表的示數(shù)（可改變電壓表量程），當(dāng)調(diào)整的電壓表示數(shù)最大，且接入定值電阻的阻值最小為10歐時，由歐姆定律可知此時電路中的最大電流為0.6A，
則電壓表的最大示數(shù)UVmax＝ImaxRmin＝0.6A×10Ω＝6V；
當(dāng)調(diào)整的電壓表示數(shù)最小時，變阻器兩端的電壓最大，且接入定值電阻的阻值最大為30歐時，變阻器接入電路的阻值最大為100歐，
由串聯(lián)分壓原理可得：UVmin15V?UVmin=R定maxR滑max=30Ω100Ω，
解得UVmin≈3.46V；
所以，應(yīng)控制電壓表示數(shù)范圍為3.46V～6V，則A方案不可行；
B．電源電壓為15V，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，變阻器分得的電壓為：15V﹣3V＝12V，變阻器的電壓為電壓表示數(shù)的4倍，若更換25Ω的電阻，由分壓原理，滑動變阻器連入電路的阻值應(yīng)為：
R滑′＝4×25Ω＝100Ω；
已知電路允許通過最大電流為0.6A，所以電路的總電阻最小為：R總=UI最大=15V0.6A=25Ω；
根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律及分壓原理，定值電阻的最小阻值應(yīng)為：R滑小=11+4×25Ω＝5Ω；
如果只更換定值電阻，則更換的電阻阻值范圍是5Ω～25Ω，所以B方案不可行；
C．如果只更換滑動變阻器，根據(jù)分壓原理，則更換的滑動變阻器最大阻值至少為：
R滑大＝4×30Ω＝120Ω；
所以C方案可行；
D．若更換的電源電壓范圍是3V～13V，當(dāng)電源電壓為13V時，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，變阻器的電壓為：U變＝13V﹣3V＝10V，由分壓原理，則滑動變阻器連入電路的阻值：
R滑″=10V3V×30Ω＝100Ω；
當(dāng)電源電壓為3V時，則滑動變阻器的阻值應(yīng)調(diào)為0Ω，此時定值電阻的電壓等于電源電壓，即為3V，更換的電源電壓范圍是3V～13V，所以D方案可行。
由此可知，不可行的方案是AB。
故答案為：（1）如上所示；（2）連接電路時開關(guān)沒有斷開；（3）大于；左；控制定值電阻兩端電壓保持不變；（4）反比；（5）AB。
四、計算題（第26題6分，第27題8分，第28題8分，共3小題，共計22分）：
26．如圖所示電路，燈L上標有“3V 0.9W”字樣，電源電壓恒為4.5V，燈L的電阻保持不變。求：
（1）燈L的電阻；
（2）燈L正常工作時，滑動變阻器的電功率。
【答案】（1）燈L的電阻為10Ω；（2）燈L正常工作時，滑動變阻器的電功率為0.45W。
【解析】解：由電路圖可知，閉合開關(guān)S，燈泡L與滑動變阻器R串聯(lián)，電壓表測R兩端的電壓，電流表測電路中的電流。
（1）由P＝UI=U2R可得，燈L的電阻：RL=UL2PL=(3V)20.9W=10Ω，
（2）正常工作時的電流：IL=ULRL=3V10Ω=0.3A，
因串聯(lián)電路兩端電壓等于各部分電路兩端電壓之和，所以，燈L正常工作時滑動變阻器兩端的電壓：UR＝U﹣UL＝4.5V﹣3V＝1.5V，
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，所以，滑動變阻器消耗的功率：
PR＝URIR＝URIL＝1.5V×0.3A＝0.45W。
答：（1）燈L的電阻為10Ω；（2）燈L正常工作時，滑動變阻器的電功率為0.45W。
27．如圖所示，電源電壓恒為4V，燈泡標有“4V 2W”字樣（燈絲電阻不變）。當(dāng)開關(guān)S1、S2都閉合，且滑動變阻器R2的滑片P在中點時，電流表示數(shù)為0.9A；當(dāng)開關(guān)S1、S2都斷開時，燈泡實際消耗的電功率為0.5W。求：
（1）燈泡的電阻；
（2）R2的最大阻值；
（3）當(dāng)開關(guān)S1、S2都斷開時，R1工作2min消耗的電能。
【答案】（1）燈泡的電阻為8Ω；（2）R2的最大阻值為20Ω；
（3）當(dāng)開關(guān)S1、S2都斷開時，R1工作2min消耗的電能為60J。
【解析】解：（1）燈絲電阻不變，根據(jù)P=U2R可知燈泡的電阻RL=(UL額)2PL額=(4V)22W=8Ω。
（2）當(dāng)S1、S2都閉合時，R1短路，R2與燈泡L并聯(lián)，電流表測干路電流；
由于此時UL實＝U＝4V＝UL額，所以燈泡正常發(fā)光，則P1＝PL額＝2W，
通過燈泡的實際電流：IL＝IL額=PLUL=2W4V=0.5A，
根據(jù)并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流之和可知，
通過變阻器的電流：I2＝I﹣IL＝0.9A﹣0.5A＝0.4A，
由I=UR得，滑動變阻器R2連入電路的電阻：R2′=UI2=4V0.4A=10Ω；
此時滑片P在中點，所以R2的最大阻值：R2＝2R2′＝2×10Ω＝20Ω。
（3）當(dāng)開關(guān)S1、S2都斷開時，燈泡和定值電阻串聯(lián)，燈泡實際消耗的電功率為0.5W。
根據(jù)P＝I2R可知電路中的電流I′=P燈RL=0.5W8Ω=0.25A，
根據(jù)歐姆定律可知燈泡兩端的電壓U燈＝I′RL＝0.25A×8Ω＝2V，
根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點可知R1兩端的電壓U1＝U﹣U燈＝4V﹣2V＝2V，
R1工作2min消耗的電能：W1＝U1I′t＝2V×0.25A×2×60s＝60J。
答：（1）燈泡的電阻為8Ω；（2）R2的最大阻值為20Ω；
（3）當(dāng)開關(guān)S1、S2都斷開時，R1工作2min消耗的電能為60J。
28．如圖甲所示，是一款新型熱奶器，它有著高溫擋消毒，中溫擋加熱和低溫擋保溫等功能。小華根據(jù)其功能設(shè)計了模擬電路如圖乙所示，電流表量程為0～3A，電源電壓恒為12V。當(dāng)裝置處于高溫擋或中溫擋時開關(guān)S1始終閉合，高溫擋和中溫擋的功率分別為36W、24W。R1、R2和R3分別為加熱電阻，電阻R3規(guī)格為“30Ω 1A”，當(dāng)R3只與一個定值電阻串聯(lián)時，移動滑片還可以手動調(diào)節(jié)低溫擋的加熱功率。求：
（1）中溫擋時通過的電流；
（2）定值電阻R2的阻值；
（3）手動調(diào)節(jié)低溫擋電功率允許的范圍。
【答案】（1）中溫擋時通過的電流為2A；（2）定值電阻R2的阻值為12Ω；
（3）手動調(diào)節(jié)低溫擋電功率允許的范圍為4～12W。
【解析】解：當(dāng)S、S1、S2都閉合時，電阻R1和R2并聯(lián)，電阻最小，根據(jù)P=U2R知，功率最大，此時處于高溫擋；
當(dāng)S、S1閉合、S2斷開時，只有電阻R1工作，電阻較大，根據(jù)P=U2R知，此時處于中溫擋；
當(dāng)S閉合、S1、S2都斷開時，電阻R1和R3串聯(lián)，電阻最大，根據(jù)P=U2R知，功率最小，此時處于低溫擋；
（1）根據(jù)P＝UI知，電器以中溫擋工作時，通過加熱電阻的電流：I=P中U=24W12V=2A；
（2）當(dāng)S、S1、S2都閉合時，電阻R1和R2并聯(lián)，處于高溫擋，當(dāng)S、S1閉合、S2斷開時，只有電阻R1工作，處于中溫擋；
所以R2的功率為：P2＝P高﹣P中＝36W﹣24W＝12W，
根據(jù)P=U2R知，定值電阻R2的電阻：R2=U2P2=(12V)212W=12Ω；
（3）當(dāng)S、S1閉合、S2斷開時，只有電阻R1工作，處于中溫擋，
根據(jù)I=UR知，R1的電阻大?。篟1=UI=12V2A=6Ω；
當(dāng)S閉合、S1、S2都斷開時，電阻R1和R3串聯(lián)，處于低溫擋，電流表測量通過滑動變阻器的電流，
當(dāng)滑動變阻器接入電路的電阻最大時，低溫擋的功率最小，此時電路中總電阻：
R＝R1+R3＝6Ω+30Ω＝36Ω，
低溫擋加熱功率的最小值為：P低小=U22R=(12V)236Ω=4W，
電流表示數(shù)最大為3A，R3規(guī)格為“30Ω 1A”，所以電路的最大電流為1A時，低溫擋的功率最大，低溫擋加熱功率的最大值為：P低大＝UI大＝12V×1A＝12W，
所以，低溫擋加熱功率的范圍為4～12W。
答：（1）中溫擋時通過的電流為2A；（2）定值電阻R2的阻值為12Ω；
（3）手動調(diào)節(jié)低溫擋電功率允許的范圍為4～12W。題型
選擇題
填空作圖題
實驗題
計算題
總計
題數(shù)
12
10
3
3
28小題
分數(shù)
36
20
22
22
100分
得分
實驗序號
1
2
3
電阻R/Ω
10
20
25
電流I/A
0.3
0.15
0.12

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